二型模糊理论在无人驾驶汽车行驶状态评估和行为决策中的应用

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智能汽车作为智能交通系统的一部分,它的出现有利于大幅减少交通安全事故,缓解交通拥堵。智能汽车的终极形态就是无人驾驶,行为决策作为无人驾驶的核心,其决策规则的好坏将直接影响无人驾驶汽车行驶的安全性和道路交通的流畅性。由此可见,选择合适的方法并制定出一套行之有效的无人驾驶汽车行为决策规则显得尤为重要。论文通过归纳自动驾驶控制系统和无人驾驶汽车决策层的结构,总结出无人驾驶整体的工作原理,探讨将模糊控制方法用于无人驾驶汽车行为决策规则制定,并设计出一套决策规则库。针对无人驾驶汽车行为决策控制系统的输入端,首先,论文归纳总结出可能影响到车辆行驶安全性的因素;其次,确定“行驶速度”,“相对速度”和“间隔距离”为使用模糊综合评判法对无人驾驶汽车行驶状态安全性进行综合评估的评估指标;再次,采用区间二型模糊集合的形式对三个评估指标进行表述;最后,根据驾驶员经验和实际情况,基于二型模糊综合评判法,给出了对无人驾驶汽车的行驶状态安全性评估方法。针对无人驾驶汽车控制系统的规则库部分,论文根据驾驶的基本准则和安全车距原则,运用模糊逻辑理论制定出了一套能够运用在多种交通场景中的行为决策模糊规则库。论文将单个指标的评估结果作为模糊决策规则的输入,并采用Matlab的模糊逻辑验证了规则的有效性,为无人驾驶技术行为决策模块的研究提供了一种新的思路。
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